01. Задача синтеза сложного динамического изображения. Этапы синтеза изображения. Последовательность и основное содержание.

Задача синтеза — создание визуального представления объектов, имеющих формальное описание.

	Синтез изображения	Анализ изображения	Обработка изображения
Вход	Формальное описание	Визуальное представление	Визуальное представление
Выход	Визуальное представление	Формальное описание	Визуальное представление
Объекты	Искуственно созданные изображения	Изображения, созданные ЭВМ, выделенные из фото и слайдов	Сканируемое изображение
Решаемые задачи	Построение, генерация и преобразование изображения	Распознование объектов	Повышение качества изображения (повышение контрастности или подавление шума)

• Используем только синтез.

Постановка задачи синтеза сложного динамического изображения.

Параметры системы

1. Система координат.
2. Положение картинной плоскости, размер окна обзора (x, y, z наблюдателя, последняя ось - направление взгляда).
3. Источник света (x, y, z света, интенсивность, цвет).
4. Характеристики окружающей среды (коэффициент пропускания света).
5. Частота обновления (обычно 30Гц).

Параметры поверхности

1. Уравнение поверхности (x, y, z поверхности).
2. Цвет.
3. оптические свойства (коэффициент отражения, преломления и т.д.).

• Для моментов времени отстающих друг от друга на величину Т, должна быть обеспечена возможность вычисления текущих координат объекта.

Уровни алгоритмов

(лучше оформить в виде квадратиков со стрелками, как в лекции)

1. Алгоритмы низкого уровня (базовые). Разложение простешйих объектов в растр.
2. Алгоритмы среднего уровня. Построение плоских изображений.
3. Алгоритмы верхнего уровня. Удаление невидимых линий и поверхностей, создание растрового изображения.

Этапы синтеза

1. Разработка трехмерной математической модели синтезируемой визуальной обстановки.
2. Определение направления линии визирования , положения картинной плоскости, размеров окна обзора, значений управляющих сигналов.
3. Формирование операторов, осуществляющих пространственное перемещение моделируемых объектов визуализации.
4. Преобразование модели, синтезируемой в пространстве, к координатам наблюдателя.
5. Отсечение объектов визуального пространства в пределах пирамиды видимости.
6. Вычисление двумерных перспективных проекций синтезируемых объектов видимости на картинную плоскость.
7. Исключение невидимых элементов синтезируемого пространства при данном положении наблюдателя, закрашивание и затенение видимых элементов объектов визуализации.
8. Вывод полутонового изображения синтезируемого визуального пространства на экран растрового дисплея.

Следующий вопрос: 02. Преобразования на плоскости. Вывод расчетных соотношений. Матрицы преобразований.

Предыдущий вопрос: 45. Определение направления преломленного луча.